Ampe kìm là gì? Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ampe kìm

Những năm gần đây, ampe kìm là thiết bị đo, kiểm tra điện được ưa chuộng và sử dụng khá nhiều đặc biệt là những ai đang làm kỹ sư hoặc thợ điện. Tưởng những khá quen thuộc, tuy nhiên với nhiều người nó vẫn còn khá lạ lẫm. Vì vậy, tìm hiểu về ampe kìm là điều tất yếu để bạn có thể sử dụng chúng tốt hơn.

Ampe kìm là gì?

Ampe kìm là thiết bị đo điện hiện đại, nó được ứng dụng trong kiểm tra, sửa chữa hay lắp đặt điện, linh kiện điện tử… Sản phẩm có thể đo dòng điện với dải đo rộng từ 100mA đến 2000A.

Ampe kìm là thiết bị đo điện hiện đại

Đồng hồ ampe kìm cho phép thực hiện nhiều chức năng đo khác nhau bao gồm điện áp, điện trở hay tần số. Tên của thiết bị đo điện này được đặt theo đơn vị đo cường độ dòng điện là ampe kìm.

Bạn có biết ampe kìm để làm gì? Đây là loại thiết bị đo điện để kiểm tra dòng điện áp, điện trở, đo thông mạch,... để tiến hành sửa chữa ha lắp đặt điện, linh kiện điện tử trong các dòng sản xuất các thiết bị điện, hệ thống điện trong các nhà máy sản xuất, hệ thống tòa nhà, nhà dân.  

Cấu tạo ampe kìm

Ampe kìm có chức năng là đo dòng điện 1 chiều, dòng điện xoay chiều. Bên cạnh đó, dụng cụ này còn có khả năng đo hiệu điện thế, tần số... Thiết bị đo hiện đại này có cấu tạo gồm 5 bộ phận gồm: nam châm, lò xo xoắn, chốt giữ lò xo, thước hình cung, cuộn dây dẫn điện, kim. Ampe kìm truyền thống còn gọi là Gavanô kế hay điện kế, đây là 1 bộ chuyển đổi từ cường độ dòng điện sang chuyển động quay trong một cung, của một cuộn dây nằm trong từ trường.

Ampe kìm được cấu tạo chắc chắn, thiết kế nhỏ gọn.

Cấu tạo máy móc nhưng ampe tìm lại có vóc dáng nhỏ bé, thon gọn và rất dễ sử dụng, thuận tiện mang đến bất kỳ đâu để phục vụ công việc. So với những công cụ đo truyền thống cồng kềnh và máy móc thì ampe kìm chính là lựa chọn số 1 cho bạn.

Xem thêm: Giải mã các phím chức năng trên ampe kìm đo dòng Kyoritsu 2200

Nguyên lý làm việc của ampe kìm

Ampe kìm thường dùng để đo cường độ của dòng điện chạy trong một mạch điện. Bộ phận chính của thiết bị này là một cuộn dây dẫn, có thể quay quanh một trục, nằm trong từ trường của một nam châm vĩnh cửu. Cuộn dây này được gắn với một kim chỉ góc quay trên một thước hình cung. Một lò xo xoắn kéo cuộn và kim về vị trí số 0 khi không có dòng điện.

• Khi dòng điện chạy qua cuộn dây, dòng điện chịu lực tác động của từ trường, do các điện tích chuyển động bên trong dây dẫn phải chịu lực lorentz và bị kéo quay về một phía, xoắn lò xo, quay kim. 
• Vị trí của đầu kim trên thước đo tương ứng là cường độ dòng điện qua cuộn dây đó. 

Ampe kìm hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ.

• Một cơ chế giảm dao động được dùng đó là ứng dụng sự chuyển hóa năng lượng dao động sang nhiệt năng nhờ dòng điện foucault, cuộn dây được gắn cùng một đĩa kim loại nằm trong từ trường của nam châm và mọi dao động của cuộn dây và đĩa sinh ra dòng foucault trong đĩa. 
• Dòng foucault này làm nóng đĩa lên, tiêu hao năng lượng dao động và dập tắt dao động đó.

Để đảm bảo ampe kìm Hioki hoạt động tốt, cho kết quả chính xác và sử dụng linh hoạt, nó dựa trên 3 nguyên lý chính gồm: phương pháp CT, cảm biến Hall và phương pháp Rogowski.

Phương pháp CT

Ampe kìm đo dòng điện vằng cách sử dụng cảm biến để phát hienj từ trường tạo ra bởi dòng chả và sau đó chuyển đổi kết quả để thu được dòng điện.

Ưu điểm của phương pháp CT là có độ tuyến tính và phạm vi đo rộng 

Phương pháp đo và nguyên tắc sử dụng bởi ampe kìm loại CT được mô tả dưới đây:

• Thiết kế: Cuộn dây quấn quanh lõi từ
• Nguyên tắc: Nguyên lý này sẽ bao gồm 1 cuộn dây (dây xung quanh kẹp đã được sử dụng) và mặt thứ 2 bao gồm N cuộn dây (dây quấn quanh lõi từ). Với cấu tạo này giuos sử dụng với mục đích chính là đo lường dòng điện.

Với nguyên lý này, người dùng cần cẩn trọng nếu một dòng điện chạy về phía sơ cấp trong khi phía thứ cấp ở trạng thái mở. Ưu điểm của nguyên lý này là có độ tuyến tính và phạm vi đo rộng nhưng nó lại không có khả năng phát hiện dòng điện một chiều.

Cảm biến Hall

Nguyên lý đo được sử dụng trong phương pháp phần tử Hall được mô tả dưới đây:

• Thiết kế: Phần tử Hall được nhúng trong lõi từ
• Nguyên tắc: Từ trường được tạo ra bởi dây xung quanh kẹp được sử dụng được chuyển đổi thành điện áp bởi phần tử Hall và điện áp được chuyển đổi thành dòng điện.

Cảm biến Hall đo được cả dòng 1 chiều và dòng xoay chiều

Ưu điểm của việc sử dụng phương pháp này là nó có khả năng đo được cả dòng 1 chiều và dòng điện xoay chiều. Tuy nhiên, hạn chế là tác động đáng kể đến vỏ cảm biến, mạch từ, và thiết kế lõi từ tính.

Phương pháp Rogowski

• Nguyên tắc: Phân biệt dạng sóng điện áp đầu ra ở cả hai đầu của cuộn dây tùy thuộc vào dòng điện. Các dạng sóng được tích hợp để tính toán hiện hành.
• Thiết kế: Rogowski bao gồm sự kết hợp của một cuộn dây và một bộ chuyển đổi.

Ưu điểm của Rogowski đo linh hoạt do không có lõi, dải tần số rộng 

Ưu điểm của phương pháp này là khả năng đo linh hoạt do không có lõi, dải tần số rộng tuy nhiên, hạn chế là khả năng đo dòng điện xoay chiều không tốt. Ampe kìm Hioki 3280-10F Nhật là sản phẩm tiêu biểu cho phương pháp sử dụng nguyên lý Rogowski.

Ampe kìm dùng để làm gì

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại ampe kìm khác nhau, đến từ các thương hiệu như Hioki, Sanwa hay Kyoritsu.... Mỗi sản phẩm của mỗi thương hiệu đều đảm bảo mang đến những điểm riêng biệt về mặt thiết kế cũng như chức năng.

Tuy nhiên, chức năng đo dòng điện đều được trang bị ở tất các model ampe kìm. Khác với đồng hồ vạn năng, ampe kìm mang đến chức năng chính là đo dòng điện trong đó có cả dòng 1 chiều và xoay chiều ở các dải đo khác nhau có thể lên đến 2000A.

Khả năng đo dòng điện lên đến 4000A

Với những model cao cấp, ampe kìm có thể thực hiện đo dòng lên đến hơn 4000A. Điều này giúp bạn ứng dụng đa dạng trong cả môi trường chuyên nghiệp và bán chuyên, được đông đảo anh em thợ điện tin tưởng lựa chọn.

Để đo dòng điện bằng ampe kìm, người ta sẽ sử dụng 2 cách: 1 là dùng hàm trực tiếp, thứ 2 là nhờ đến cuộn dây dẫn giúp tăng dải đo dòng điện. 

Công nghệ sử dụng trong đồng hồ ampe cao cấp

True RMS

Vì dòng điện xoay chiều đảo chiều nhiều lần trong một giây, nên nó được hiển thị dưới dạng sóng hình sin. Do biên độ của sóng hình sin thay đổi liên tục trong chu kỳ sóng, các phép đo dòng điện có thể thay đổi khá nhiều tại các thời điểm khác nhau. True RMS (bình thương trung bình gốc) chuyển đổi tín hiệu AC thành DC có giá trị tương đương để đọc AC chính xác và ổn định.

Ampe kìm đảm bảo tích hợp nhiều công nghệ hiện đại

Xếp hạng IP

Xếp hạng bảo vệ chống xâm nhập và đánh giá mực độ vảo vệ vỏ bóc chống tác động của hơi ẩm và vật thể lạ. Các công cụ được bảo vệ với các cấp độ khác nhau sẽ quyết định đến môi trường sử dụng.

IP được định nghĩa bởi IEC, quy định mức độ bảo vệ của thiết bị điện từ bụi và nước. Ví dụ IP54, IP55, IP64, IP65.

Bộ ghi dữ liệu

Đây thực chất là bộ nhớ trong, nó có khả năng chứa một số giá trị đo, giúp bạn kiểm tra, đọc kết quả đo khi cần.

Inrush

Chức năng Inrush cung cấp cho người dùng một phép đo chính xác về sự đột biến dòng điện cao chảy vào động cơ trong khi khởi động. Phép đo này có thể rất quan trọng khi khắc phục sự cố như đường đi phức tạp của các thiết bị bảo vệ quá dòng.

Giao diện PC

Hiện nay, xuất hiện rất nhiều các loại ampe kìm có cổng kết nối với PC như ampe kìm Hioki CM4374 từ đó giúp dễ dàng chuyển dữ liệu từ máy đo sang máy tính để phân tích hoặc tạo báo cáo. Các giao diện phổ biến bao gồm thernet, USB, FireWire hoặc RS-232.

Khả năng kết nối với PC đáng nể của ampe kìm

Hiển thị autoranging

Autoranging là tính năng tự động đặt phạm vi đo chính xác giúp người dùng không phải điều chỉnh vị trí công tắc trong khi cố gắng định vị kẹp và thực hiện đo.

Top 5 Ampe kìm giá rẻ được sử dụng phổ biến

Bạn đang muốn sở hữu chiếc ampe kìm đo dòng giá rẻ, tuy nhiên lại băn khoăn không biết loại nào tốt, dưới đây là một số những gợi ý không thể bỏ qua:

Ampe kìm Kyoritsu KEW KT200 (400A,600V)

• Giá tham khảo: 910.000 đồng

Ampe kìm Kyoritsu KT200 được sản xuất trên dây chuyền hiện đại của Nhật Bản. Thiết bị được đánh giá sánh ngang với các dòng sản phẩm khác của Fluke hay Hioki. Với thiết kế nhỏ gọn cùng mức giá thành vừa phải, đây là sự lựa chọn phù hợp của đông đảo khách hàng.

Kyoritsu KT200 cung cấp dải đo dòng 400A.

Đồng hồ ampe cho phép đo dòng điện AC ở dải 400A, đo điện áp AC/DC 600V. Bên cạnh đó, nó cũng đảm bảo khả năng đo điện trở 400Ω/4KΩ, ± 2.0% rdg. Với thiết kế nhỏ gọn, trọng lượng chỉ nặng 250g, kích thước là 184mm x 44mm x 27mm (Dài x Rộng x Sâu) nên dễ dàng bỏ túi mang theo làm việc.

Ampe kìm Kyoritsu trang bị đường mở hàm 30mm, thiết kế màn hình LCD cho phép hiển thị kết quả đo rõ nét. Nhờ mức giá thấp nhưng đảm bảo khả năng đo lường tối ưu, sản phẩm được sử dụng nhiều tại các nhà máy, khu công nghiệp hay các hộ gia đình.

Ampe kìm đo dòng AC HIOKI 3280-10F (1000A)

• Giá tham khảo: 1.150.000 đ

Ampe kìm Hioki 3280-10F được nhiều người sử dụng tin dùng bởi tính hữu ích và tiện lợi. Thiết bị đo có thể đo dòng AC ở dải lên đến 1000A, hỗ trợ đo thành phần dạng sóng cơ bản bằng cách sử dụng phương pháp sữa chữa trung bình.

Hioki 3280-10F đo dòng điện đến 1000A.

Bên cạnh đó, nó cũng hỗ trợ đo điện áp AC/DC 600V, khả năng đo trở kháng 420,0 Ω đến 42,00 MΩ, 6 dãy (± 2,0% rdg. dgt ± 4). Điểm đặc biệt của ampe kìm này là nó có khả năng mở rộng dải đo dòng điện lên đến 4200A nhờ sự hỗ trợ của vòng CT6280.

Với xếp hạng tiêu chuẩn CATIV 300V (hiện tại) CATIII 600V (hiện tại) CATIII 300V (điện áp) CATII 600V (điện áp). Đồng hồ ampe HIOKI 3280-10F cho phép hoạt động an toàn, bền bỉ hơn.

Ampe kìm dòng AC Sanwa DCL1000

• Giá tham khảo: 1.800.000 đồng

Ampe kìm Sanwa DCL1000 là dòng ampe kìm Sanwa hiện đại có khả năng đo dòng điện AC, điện áp AC/DC hiệu quả với dải đo dòng điện AC ở 2 thang 400/1000A. Ngoài ra, nó cũng giúp đảm bảo đo điện áp xoay chiều, điện trở, tần số, nhiệt độ (chọn thêm đầu đo nhiệt), kiểm tra dẫn điện…

Sanwa DCL1000 đo lường chức năng đa dạng.

Với thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng thao tác cùng màn hình LCD kích thước lớn giúp bạn làm việc thuận tiện hơn. Được sản xuất trên dây chuyền hiện đại của Nhật Bản, làm bằng chất liệu cao cấp cho độ bền cao, sử dụng sản phẩm bền lâu với nhiều môi trường khác nhau mà không lo nhanh chóng hỏng hóc. 

Sản phẩm còn đi kèm với rất nhiều các tính năng khác như: Màn hình backlight hiển thị kỹ thuật số lớn, môi trường làm việc từ - 20 đô C đến 60 độ C với độ ẩm dưới 70% cho tuổi thọ cao, tiêu chuẩn an toàn IEC61010-2-032 CAT.IV 600V.

Ampe kìm Kyoritsu 2046R

• Giá tham khảo: 3.900.000 đồng

Kyoritsu 2046R tiếp tục là một sản phẩm ampe kìm chất lượng đến từ Nhật thuộc nhà sản xuất Kyoritsu - Chuyên cung cấp các thiết bị đo điện như đồng hồ vạn năng, ampe kìm. Trong đó, Kyoritsu 2046R được đánh giá là loại thiết bị đo cao cấp, khả năng đo chính xác, tuổi thọ cao. 

Đây cũng là dòng ampe kìm có khả năng đo dòng điện 1 chiều và đo dòng điện xoay chiều. Thiết cũng có khả năng đo dòng điện các sản phẩm linh kiện điện tử, đo điện áp, điện trở, kiểm tra dòng điện chính xác. 

Kyoritsu 2046R nhỏ gọn, độ bền cao, đo chính xác

Kyoritsu 2046R có khả năng đo dòng điện AC/DC A đạt tới từ 0 - 600A, đo điện áp xoay chiều AC/DC V từ 0 - 600V, khả năng đo điện trở Ω với khoảng đo từ 0 đến 60MΩ, đo tần số với khoảng đo 0 - 100kHz.  Ampe kìm Kyoritsu 2046R có tính năng đa dạng để hỗ trợ cho người dùng có thể sử dụng dễ dàng và mang lại hiệu quả cao. 

Thiết bị đo ampe kìm có khả năng tiết kiệm điện điện tốt, có thể lưu được dữ liệu với min, max. Kyoritsu 2046R thông báo kết quả bằng âm báo điện áp. Bên cạnh đó, giá ampe kìm đo dòng Kyoritsu 2046R dao động ở mức 3.370.000 đồng rất phù hợp với điều kiện tài chính của người mua. 

Ampe kìm Hioki 3288 Nhật

• Giá tham khảo: 3.100.000 đồng

Ampe kìm Hioki 3288 là loại thiết bị điện đa năng có khả năng đo dòng điện AC, DC, đo điện trở, đo thông mạch,... Thiết bị Hioki 3288 có khả năng đo được dòng điện đạt 1000A, đo dòng điện xoay chiều AC đạt tới 1000A, đo dòng điện DC đạt tới 1000A, đo điện áp DC/AC có chức năng đo đạt tới 600V.

Ampe kìm Hioki 3288 Nhật - Thiết kế cầm tay đo đường nhiều dòng điện

Hioki 3288 có đường kính đầu kìm 35mm, với kiểu dáng nhỏ gọn dễ dàng đo đường nhiều tiết diện dây khác nhau. Ampe kìm có chất lượng cao cấp, độ bền cao, có núm điều chỉnh vặn với thang đo và dải đo. Hioki 3288 có tính năng True RMS có khả năng đo điện áp chính xác hỗ trợ tốt cho công việc lắp đặt hệ thống điện, điện công nghiệp. 

Ampe kìm Hioki 3288 có độ bền cao, chất lượng tốt với mức giá cạnh tranh 2.820.000 đồng. Bạn có thể dễ dàng chọn mua thiết bị đo để đo điện áp dòng điện. 

Trên đây là những thông tin về ampe kìm là gì? Đồng thời, bạn có thể tham khảo thêm các loại ampe kìm được sử dụng phổ biến hiện nay. Trong quá trình sử dụng ampe kìm có điều gì thắc mắc hãy liên hệ trực tiếp với Maydochuyendung.com để được tư vấn và giải đáp trong thời gian sớm nhất.